玉米全基因組中FKBP基因進(jìn)化及其表達(dá)分析.pdf

1、FK506結(jié)合蛋白(FKBPs，F(xiàn)K506-binding proteins)是免疫抑制劑FK506以及雷帕霉素的藥物受體蛋白，它是一個大的蛋白家族，在多種生物體中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)。它在生物體中參與多種活動，如有些FKBPs可以調(diào)節(jié)激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，在種子的萌發(fā)，植株的生長等過程中起到重要的作用。還有一些FKBPs被發(fā)現(xiàn)在非生物脅迫以及植物抗逆性中起到重要作用，所以目前對植物體中FKBPs的研究已成為一個熱點。本研究采用生物信息學(xué)與分子生物學(xué)相

2、結(jié)合的手段對玉米全因組的FKBPs基因進(jìn)行進(jìn)化和表達(dá)分析，獲得如下主要結(jié)果：
　　 1．運用生物信息學(xué)的多種軟件進(jìn)行搜索和比對，在玉米全基因組中共獲得了30個FKBPs蛋白的基因。通過對這30個FKBPs基因的序列分析可將其分為單結(jié)合域基因和多結(jié)合域基因兩大類。基因復(fù)制分析發(fā)現(xiàn)有18個基因是來源于基因復(fù)制，占總數(shù)的一半以上，這說明基因復(fù)制可能是造成玉米中FKBPs基因數(shù)目多于其他生物的原因。
　　 2．通過對玉米FKBP

3、s基因進(jìn)行染色體物理位置分析，結(jié)果顯示這30個基因分散的分布在玉米的十條染色體上，1號和5號染色體上最多，各有7個基因；1、4、5三條染色體各有一個基因簇出現(xiàn)，這與擬南芥無基因簇有明顯不同。
　　 3．通過構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹分析了FKBPs基因的進(jìn)化關(guān)系，結(jié)果顯示這些基因主要分為兩大分枝，兩個分枝成員的相似性較高，而與水稻的FKBPs基因進(jìn)行比較分析發(fā)現(xiàn)玉米與水稻的基因具有高度同源性，但在數(shù)目及進(jìn)化關(guān)系上又存在一定的區(qū)別。這表明玉米

4、中FKBP基因的進(jìn)化相對較為復(fù)雜。
　　 4．基序分析顯示玉米FKBP基因的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，有的基因基序較長有將近600個氨基酸長度，包含有10幾種不同的基序，而有的基因基序較短長度還不到100，最短的只包含3種基序，Motif16，Motif17，Motif18以及Motif19，這幾種基序只在少數(shù)的基因中出現(xiàn)，但基本所有的基因都包含Motif1以及Motif4這兩種基序，說明這兩種基序在親免蛋白的免疫機(jī)制中可能發(fā)揮著特殊的作用